專利名稱:三塔流程變壓吸咐氣體分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種變壓吸附氣體分離裝置。
背景技術(shù):
在氣體分離方面,現(xiàn)在較多使用常規(guī)的變壓吸附工藝裝置,即PSA裝置。由于各吸附塔是周期切換工作、再生,再生時都采用成品氣逆向回吹的方式,清洗再生吸附塔內(nèi)的分子篩,再生的時間長,消耗成品氣多。無論采用二個、三個或更多個吸附塔編組工作,吸附塔再生的時間總是大于吸附工作的時間,大大影響了生產(chǎn)效率提高,增加了生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種可以大幅減少再生時間比例,提高生產(chǎn)效率的三塔流程變壓吸附氣體分離裝置。
本實(shí)用新型包括運(yùn)行控制系統(tǒng)和三個吸附塔,每一吸附塔下方的進(jìn)氣口處均設(shè)有進(jìn)氣閥和下均壓閥,三個進(jìn)氣閥管路連通并和壓縮原料氣源連接,各下均壓閥也管路連通,并通過一個排空閥放空連接;各吸附塔的上方出氣口處均設(shè)有出氣閥和上均壓閥,各出氣閥管路連通輸出成品氣,各上均壓閥也管路連通,且上均壓閥的管路和成品氣輸出管路間通過一個成品氣回吹閥連接,連通各上均壓閥的管路還通過一個控制閥和壓縮原料氣源連通,構(gòu)成原料氣回吹再生線路。
本實(shí)用新型在運(yùn)行時,當(dāng)某個吸附塔切換到再生狀態(tài)時,運(yùn)行控制系統(tǒng)可以先利用壓縮原料氣對該塔回吹初步再生,再利用成品氣回吹深度再生,再生充分,時間大幅減少,使再生時間降到吸附工作時間的一半以下,整個生產(chǎn)流程周期中的吸附工作時間比例大大增加,生產(chǎn)效率大大提高,而且減少了成品氣的消耗,降低生產(chǎn)成本。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
附圖是實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
實(shí)施例如圖所示,三個吸附塔A、B、C下方的進(jìn)氣口處均設(shè)有進(jìn)氣閥和下均壓閥,三個進(jìn)氣閥V7、V9、V11管路連通并和壓縮原料氣源連接。各下均壓閥V8、V10、V12也管路連通,并通過一個排空閥V13放空連接。各吸附塔的上方出氣口處均設(shè)有出氣閥和上均壓閥,各出氣閥V1、V3、V5管路連通輸出成品氣,各上均壓閥V2、V4、V6也管路連通,且上均壓閥的管路和成品氣輸出管路間通過一個成品氣回吹閥V15連接。連通各上均壓閥的管路還通過一個控制閥V14和壓縮原料氣源連通,構(gòu)成原料氣回吹再生線路。實(shí)際中,排空閥V13的出口通過真空泵M放空連接,這樣放空時可以進(jìn)行抽空輔助,加快氣流,提高再生效果。本實(shí)施例采用壓縮空氣作為原料氣,分離制取氮?dú)?,?dāng)吸附塔中的分子篩不同時,調(diào)整運(yùn)行參數(shù),同樣可以從其它原料氣中分離不同氣體。
工作時,運(yùn)行控制系統(tǒng)先將吸附塔C切換再生產(chǎn)狀態(tài),吸附塔A和B吸附工作。出氣閥V1、V3、上均壓閥V6、進(jìn)氣閥V7、V9、下均壓閥V12、排空閥V13、控制閥V14打開,其余閥關(guān)閉,壓縮空氣經(jīng)進(jìn)氣閥V7、吸附塔A、出氣閥V1后吸附排出成品氮?dú)?。同樣,壓縮空氣經(jīng)進(jìn)氣閥V9、吸附塔B、出氣閥V3后生產(chǎn)出成品氮?dú)?。部分壓縮空氣則經(jīng)控制閥V14、上均壓閥V6、吸附塔C、下均壓閥V12、排空閥V13、真空泵M對吸附塔C逆向回吹,進(jìn)行初步再生。經(jīng)設(shè)定時間后,運(yùn)行控制系統(tǒng)將控制閥V14關(guān)閉,成品氣回吹閥V15打開,部分成品氮?dú)饨?jīng)成品氣回吹閥V15、上均壓閥V6、吸附塔C、下均壓閥V12、排空閥V13、真空泵M對吸附塔C回吹進(jìn)行深度再生,再經(jīng)設(shè)定時間后,吸附塔C再生完成。然后,吸附塔B、A依次切換同樣方式再生,始終為一塔再生、二塔吸附工作,整個生產(chǎn)流程周期中的吸附工作時間比例大大增加,生產(chǎn)效率大大提高。
實(shí)際中,根據(jù)生產(chǎn)要求,各吸附塔均可以由一組串聯(lián)的吸附器構(gòu)成等同設(shè)備,不會影響生產(chǎn)效果。同樣,也可采用六個塔、九個塔等遞增的塔數(shù)編組,也具有等同效果,再生的塔和吸附工作的塔的比例始終保持在1∶2以下。
權(quán)利要求1.一種三塔流程變壓吸附氣體分離裝置,包括運(yùn)行控制系統(tǒng)和三個吸附塔,每一吸附塔下方的進(jìn)氣口處均設(shè)有進(jìn)氣閥和下均壓閥,三個進(jìn)氣閥管路連通并和壓縮原料氣源連接,各下均壓閥也管路連通,并通過一個排空閥放空連接;各吸附塔的上方出氣口處均設(shè)有出氣閥和上均壓閥,各出氣閥管路連通輸出成品氣,各上均壓閥也管路連通,且上均壓閥的管路和成品氣輸出管路間通過一個成品氣回吹閥連接,其特征為連通各上均壓閥的管路還通過一個控制閥(V14)和壓縮原料氣源連通,構(gòu)成原料氣回吹再生線路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三塔流程變壓吸附氣體分離裝置,其特征為排空閥(V13)的出口通過真空泵(M)放空連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三塔流程變壓吸附氣體分離裝置,其特征為各吸附塔可以分別由一組吸附器串聯(lián)構(gòu)成。
專利摘要一種三塔流程變壓吸附氣體分離裝置,三個吸附塔下方的進(jìn)氣口處均設(shè)有進(jìn)氣閥和下均壓閥,各進(jìn)氣閥管路連通并和壓縮原料氣源連接,各下均壓閥也管路連通,并通過排空閥放空連接;各吸附塔的上方出氣口處均設(shè)有出氣閥和上均壓閥,各出氣閥管路連通輸出成品氣,各上均壓閥管路連通,且和成品氣輸出管路間通過一個成品氣回吹閥連接,連通各上均壓閥的管路還通過一個控制閥和壓縮原料氣源連通。本實(shí)用新型中當(dāng)某個吸附塔切換到再生狀態(tài)時,可先利用壓縮原料氣對該塔回吹初步再生,再利用成品氣回吹深度再生,再生充分,使再生時間降到吸附工作時間的一半以下,吸附工作時間比例大大增加,生產(chǎn)效率大大提高,而且減少了成品氣的消耗,降低生產(chǎn)成本。
文檔編號B01D53/047GK2889461SQ200520134418
公開日2007年4月18日 申請日期2005年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月27日
發(fā)明者張軍, 趙宏海, 賀明星, 蔣華峰, 蔡元培 申請人:溫州瑞氣空分設(shè)備有限公司